A atração da gravidade é uma constante na Terra, mas nosso planeta não é uma esfera uniforme. Está coberto de protuberâncias e saliências, com geologia de densidade variável puxando massas próximas com graus de força sutilmente diferentes em uma representação de um mapa ondulado conhecido como geóide.
Nas profundezas do Oceano Índico, essa atração enfraquece a um nível extremamente baixo, deixando o que é considerado um enorme “buraco” de gravidade com cerca de três milhões de quilômetros quadrados de tamanho, aproximadamente onde o fundo do mar afunda em uma vasta depressão.
Uma das anomalias gravitacionais mais profundas da Terra, sua presença foi mencionada por um tempo. Pesquisas baseadas em navios e medições por satélite revelaram há muito tempo que o nível do mar próximo à ponta do subcontinente indiano caiu devido ao cabo de guerra gravitacional entre a apropriadamente chamada baixa geoidal do Oceano Índico e os ‘altos’ gravitacionais circundantes.
O que exatamente causou esse enfraquecimento relativo nunca ficou claro. Agora, dois pesquisadores do Instituto Indiano de Ciências acham que têm uma ideia melhor dos tipos de fenômenos planetários que podem estar envolvidos.
“Todos esses estudos [passados] analisaram a anomalia atual e não estavam preocupados com a forma como essa baixa geoide surgiu”, explicam os geocientistas Debanjan Pal e Attreyee Ghosh em seu artigo publicado, que descreve sua nova hipótese de trabalho.
Eles acham que a resposta está a mais de 1.000 quilômetros (621 milhas) abaixo da crosta terrestre, onde os restos frios e densos de um antigo oceano mergulharam em um ‘cemitério de placa‘ sob a África há cerca de 30 milhões de anos, agitando rochas derretidas quentes.
Mas seus resultados, baseados em modelos de computador, provavelmente não resolverão um debate acalorado sobre as origens da baixa geoide – pelo menos não até que mais dados sejam coletados.
Em 2018, um viagem de navio de cientistas do Centro Nacional de Pesquisa Polar e Oceânica da Índia começou a implantar uma série de sismômetros ao longo do fundo do mar da zona de deformação, para mapear a área.
Estando tão longe da costa, poucos dados sísmicos foram coletados na área antes. Os resultados dessa pesquisa de 2018 apontaram para a presença de plumas quentes de rocha derretida subindo sob o Oceano Índico e de alguma forma contribuindo para sua grande depressão.
Mas uma visão mais longa era necessária para reconstruir a baixa geoide em suas fases iniciais. Então, Pal e Ghosh refizeram a formação do maciço geóide modelando como as placas tectônicas deslizaram sobre o manto quente e pegajoso da Terra durante os últimos 140 milhões de anos.
Naquela época, a placa tectônica indiana estava apenas começando a se separar do supercontinente Gondwana para iniciar sua marcha para o norte. À medida que a placa indiana avançava, o fundo do mar de um antigo oceano chamado Mar de Tethys afundou no manto da Terra e o Oceano Índico se abriu atrás dele.
Pal e Ghosh fizeram simulações usando mais de uma dúzia de modelos de computador de movimento de placas e movimentos do manto, comparando a forma do fundo oceânico que esses modelos previram com observações do próprio afundamento.
Todos os modelos que reproduziram a baixa geoide do Oceano Índico em sua forma atual tinham uma coisa em comum: plumas de magma quente e de baixa densidade flutuando sob a baixa. Essas plumas, além de serem uma estrutura distinta do manto, são o que criam a baixa geoidal; isto é, se elas sobem alto o suficiente, Pal e Ghosh supõem.
“Em resumo, nossos resultados sugerem que, para corresponder à [forma e amplitude da] baixa geoide observada, as plumas precisam ser flutuantes o suficiente para atingir as profundidades do meio do manto”, escreve a dupla.
A primeira dessas plumas apareceu há cerca de 20 milhões de anos, ao sul da baixa geoide do Oceano Índico, e cerca de 10 milhões de anos depois que o antigo Mar de Tétis afundou no manto inferior. À medida que as plumas se espalhavam sob a litosfera e avançavam em direção à península indiana, a depressão se intensificava.
Dado que seus resultados são consistentes com elementos do trabalho de modelagem anterior de Ghosh de 2017, a dupla sugere que as plumas reveladoras foram lançadas depois que o fundo do mar Tethys afundou no manto inferior, perturbando a famosa ‘bolha africana‘.
No entanto, alguns pesquisadores não envolvidos no trabalho não estão convencidos, dizendo à New Scientist que ainda não há nenhuma evidência sismográfica clara de que as plumas simuladas estejam realmente presentes sob o Oceano Índico.
Esses dados podem vir à tona em breve, e não há pressa – espera-se que a baixa geoide persista por muitos mais milhões de anos ainda.
O estudo foi publicado na Geophysical Research Letters.
Por Clare Watson
Publicado no ScienceAlert
